|
Zárodky mraků a ozonová díra
Výsledky týmu chemických fyziků z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského přispívají k lepšímu pochopení komplexních procesů, jako je vznik polárních stratosférických mraků souvisejících s ozonovou dírou.
Na ledových částicích ve stratosféře v tzv. polárních stratosférických mracích (PSC) probíhají molekulární procesy, které vedou ke vzniku ozonové díry. Zpočátku tyto ledové částice vznikají a narůstají záchytem molekul vody a dalších molekul na již existujících malých klastrech a nanočásticích v atmosféře. Většina atmosférických modelů předpokládá, že průřez takových malých ledových nanočástic pro záchyt molekul odpovídá geometrickému průřezu těchto nanočástic. Laboratorní experimenty prováděné týmem doktora Michala Fárníka v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského AVČR v Praze ukázaly, že malé ledové nanočástice mohou „pochytat“ molekuly v atmosféře z mnohem většího prostoru, než odpovídá geometrickému objemu, který tyto částice zaujímají.
"V našem experimentu vytváříme paprsek ledových nanočástic, které letí ve vakuu, a posíláme jej skrz komoru naplněnou typickým plynem vyskytujícím se v atmosféře, jako je vodní pára, metan, typické polutanty, jako jsou oxidy dusíku či halogenvodíky. Rychlost nanočástic, kterou měříme, se mění, jak na sebe částice „nabaluje“ další molekuly. Z této změny rychlosti pak určíme průřez částice pro záchyt dané molekuly. Experiment jsme doplnili teoretickou simulací měřeného procesu záchytu, která podporuje experimentální výsledky," objasňuje podstatu výzkumu Michal Fárník. Získané laboratorní výsledky mohou být využity v atmosférických modelech a přispět k lepšímu pochopení komplexních procesů, jako je vznik polárních stratosférických mraků souvisejících s ozonovou dírou.
Výsledky tohoto základního výzkumu byly publikovány v článku v časopise The Journal of Chemical Physics, který byl časopisem vybrán mezi „Research Highlights“ a ocitl se mezi 20 nejčtenějšími články tohoto časopisu v měsíci červenci 2012.
Publikovaná práce:
Journal of Chemical Physics 137, 2012, 034304.
Jozef Lengyel, Jaroslav Kočišek, Viktoriya Poterya, Andriy Pysanenko, Pavla Svrčková, Michal Fárník, Dimitrios Zaouris, and Juraj Fedor. Uptake of atmospheric molecules by ice nanoparticles: Pickup cross sections (práce zde).
 
Laboratorní studium fotodisociace molekul HCl na volných nanočásticích ledu přináší detailní informace o fotochemii v polárních stratosférických mracích relevantní pro studium tvorby ozonové díry (obr. vlevo). Aparatura pro studium klastrů a nanočástic v molekulových paprscích a UV laserový systém (obr. vpravo).
Další informace poskytne:
Mgr. Michal Fárník, Ph.D. DSc., ÚFCH JH AV ČR, v.v.i., Dolejškova 2155/3, 182 23 Praha 8; michal.farnik jh-inst.cas.cz; telefon: 266053206.
Press realease in English.
UDÁLOSTI na ČT - 22.8.2012
K tomuto výsledku natočil Martin Rusek, reportér České televize, redakce ČT24, krátkou reportáž v týmu Michala Fárníka, která byla vysílána v pořadu ČT Události dne 22.8.2012 (spustit zde, od 22. minuty pořadu).
Český rozhlas Radio 7 odvysílal na toto téma krátký rozhovor Jana Charváta s Michalem Fárníkem (27.8.2012) - spustit z archivu ČRO.
|
Struktura 
